3. FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞME Fiziksel Değişme Maddeler kuvvet etkisiyle şekillerini; ısı değişimi ile hâllerini değiştirirler. Örneğin buz, üzerine uygulanan kuvvetin etkisiyle küçük parçalara ayrılır. Bu buz parçaları ısıtılırsa önce suya, sonra su buharına dönüşür. Oluşan su buharı, soğutulursa önce suya sonra buza dönüşür. Bu olaylar sonunda suyun kendine özgü özellikleri ve kimyasal yapısı değişmemiştir. Su sadece hâl değiştirmiştir.
5. Kimyasal Değişme Demir, mıknatıs tarafından çekilebilen, dövülerek işlenebilen, belli bir erime ve kaynama noktası olan bir metaldir. Ancak demir bir çivinin oksijen ve nemin bulunduğu ortamda paslanması, demirin değişime uğradığını gösterir. Oluşan demir pası dövülerek işlenemez, mıknatıs tarafından çekilemez. Demir pası, demirden farklı özellikler gösteren yeni bir maddedir.
6. Maddenin özelliklerinin ve bileşiminin değişmesine neden olan değişimlere,kimyasal değişim (kimyasal tepkime) denir.
7. Bir kimyasal tepkime dışarıdan ısı alarak gerçekleşiyor ise endotermik dışarıya ısıveriyorsa ekzotermik tepkimedir.
8. KİMYASAL TEPKİMELERİN DENKLEMLERİ Suyun oluşma tepkimesi, elementlerin sembolleri, bileşiklerin formüllerinden yararlanarak da gösterilebilir. Kimyasal olayların sembol ve formüllerle gösterilmesine, tepkime denklemi denir.
9. Hidrojen H2, oksijen O2 ve su H2O formülleri ile gösterildiğine göre, suyun oluşması aşağıdaki gibi gösterilebilir. 2 H2 + O2 -> 2H2O Bu gösterimde, ok işareti ( ->) tepkimenin hangi yönde oluştuğunu ve tepkimenin sol tarafındaki atom sayısının, sağ taraftaki atom sayısına eşit olduğunu gösterir. 2 H2 + O2 -> 2H2O 4 atom 2 atom 4+2 = 6 atom 6 atom
10. KİMYASAL HESAPLAMALAR Kimyasal tepkime denklemlerinden yararlanarak, denklemdeki maddelerin kütlesi, hacmi, mol ve tanecik sayıları gibi nicelikler arasındaki ilişki kurularak gerekli hesaplamalar yapılabilir.
11. N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 1. Atom sayısı ilişkisi : 2 mol N atomu 6mol H atomu 2 mol N + 6 mol H atomu 2. Mol ilişkisi : 1 mol 3 mol 2 mol 3. Kütle ilişkisi : 28g 6g 34g 4. NŞA hacim ilişkisi : 22,4 L 3x22,4 L 2x22,4 L 5. Molekül sayısı ilişkisi: 1 molekül N2 3 molekül H2 2 molekül NH3 6. Taneciksayısıilişkisi: 1x6,02x1023 3x6,02x1023 2x6,02x1023 N2 molekülü H2 molekülü NH3 molekülü
12. Maddelerden birinin bir niceliği verilir, diğerinin herhangi bir niceliği sorulursa, problemin çözümü için aşağıdaki basamaklar izlenebilir. a. Verilen nicelik, verildiği birimde, denklemde verilen maddenin üstüne yazılır. b. Diğer madde için istenilen nicelik, istenilen birimle diğer maddenin üstüne yazılır. c. Verilen ve istenen maddelerin denklemdeki miktarları denklemin altına yazılır. Uygun bir orantı kurulup çözüm yapılır.
13. Molekül formülü Kapalı formül Bir bileşikteki atomların türlerini ve gerçek sayılarını gösteren formüle, molekül formülü denir. Molekül formülleri, basit formüllerin tam sayılı katlarıdır. n = 1, 2, 3 ...... gibi tam sayıları göstermek üzere, (Basit formül) xn= Molekül formülü eşitliği yazılabilir. Buna göre basit formüldeki atomların kütleleri toplamını yani basit formülün kütlesini, n sayısı ile çarptığımızda molekül kütlesini buluruz. (Basit formülün kütlesi) xn = Molekül kütlesi
14. Karbon ve hidrojen elementlerinden oluşan bileşiğin %85,7’si karbondur. Buna göre; a. Bileşiğin basit formülü nedir? b. Molekül kütlesi 28 ise molekül formülü nedir? c. Molekül kütlesi 42 ise molekül formülü nedir? (H:1, C : 12) ÇÖZÜM: a. 100 g bileşikteki hidrojen kütlesi: 100- 85,7 = 14,3 g‘dır. nC = 85,7 12 = 7,14 mol C nH = 14,3 1 = 14,3 mol bulunur. Buna göre bileşiğin basit formülü: nC = 7,14 7,14 = 1 molnH = 14,3 7,14 ≈ 2 mol Basit formül CH2 olarak bulunur.
15. Özet Fiziksel değişmelerde maddenin kimyasal yapısı değişmez. Farklı maddeler ortaya çıkmaz. Kimyasal değişimlerde maddenin yapısı tamamen değişerek yeni özellikte farklı maddeler oluşur. Bir kimyasal değişim ya dışarıdan ısıalarak (endotermik), ya da dışarıya ısı vererek (ekzotermik) gerçekleşir. Kimyasal olaylar, sembol ve formüllerle ifade edilen tepkime denklemleriyle gösterilir. Kimyasal tepkimede atomların türü ve sayısı korunur. Dolayısıyla tepkimeye giren maddelerin kütleleri toplamı, tepkimeden çıkan maddelerin kütleleri toplamına eşittir. Bir kimyasal tepkime denklemi üzerinde sayısal hesaplamaları doğru olarak yapabilmek için mutlaka atomların korunumları gerçekleştirilmeli, tepkimeler eşitlenmelidir. Bir kimyasal tepkime, tepkimeye giren maddelerden biri tamamen tükeninceye kadar devam eder. Maddelerden biri tükendiğinde tepkime tamamlanmış olur. Bütün kimyasal tepkimeler genellikle tam verimle gerçekleşmez. Molekül yapılı bir bileşikteki atomların cinslerini ve sayıca birleşme oranlarını gösteren formüle basit formül denir. Bileşiğin molekül kütlesi biliniyorsa basit formülden molekül formülü de hesaplanabilir.
